高压amp;EVA简介2.pdf

化工六厂 高压装置和EVA装置简介 周子辰 二○一一年六月 装置概况 • 化工六厂高压装置和EVA装置是由3条6万吨/年的低密度 聚乙烯（LDPE ）的生产线组成，从日本住友化学株式会 社引进，1976年6 月建成投产。 • 本套装置采用750升大型釜式反应器，并采用双釜串联工 艺，以高纯度乙烯为原料、有机过氧化物为引发剂，在高 温高压下进行本体聚合。经过数十年不断地创新和改造， 装置目前生产平稳，产品质量稳定，每年消耗乙烯约23万 吨，产量超过22万吨。主要产品为LDPE 膜料、涂层料、 花料及注塑料。 • 原高压装置第三条生产线（简称三线）从2009年7 月至2010 年5 月连续经过了两次改造，将装置翻新为适合生产乙烯- 醋酸乙烯酯（EVA）产品，具备生产高醋酸乙烯酯（VA ） 含量的EVA产品能力的中等规模的装置。 流程简介 • 乙烯单体首先在压缩部分通过一次、二次压缩机 将裂解装置来的新鲜乙烯气及高、低压分离系统 返回的未反应乙烯气加压至130~200MPa ；然后进 入反应器内在一定的温度(165~270℃)和压力 (110~180MPa)条件下，以有机过氧化物为引发剂， 在不同的工艺条件下进行聚合，得到用途不同的 聚乙烯；再由切粒部分将熔融的聚乙烯和未反应 的乙烯气分离，聚乙烯进入挤压机，经挤出、水 下切粒、脱水、干燥得聚乙烯颗粒；造粒后的聚 乙烯颗粒用空气输送至混合部分进行产品质量检 验、称重、包装后即可出厂。 装置特点 • 本套装置的聚合反应采用750L双釜串联工艺，即把从反应器A(R-3A) 出来的未反应乙烯、VA和EVA的混合物经反应器中间冷却器(E-15A)冷 却后直接进入反应器B(R-3B)进一步反应，从而使单程转化率由单一 反应器的l7％提高到20 ％以上(最高可达24 ％) 。 • 开车方式采用一开始就把95 ％以上的乙烯气体预热、升压加入到反应 器内，并且预先使反应器内的温度、压力达到开始时所需要的状态后 再加入引发剂。 • 添加剂系统采用了直接加料方式，无需母粒。 • 虽然所有的LDPE装置一般只需增加少量设备都可兼产EVA，但当VA含 量大于25%时，釜式法明显优于管式法。从世界范围来说，目前只有 很少几套装置能常年生产高VA产品；而在这些装置中，高压三线又属 于规模较大的。因此，能常年生产高VA含量的产品是本EVA装置将来 最大的竞争优势。一般来说，产品的VA含量越高，竞争优势越明显， 抵御市场风险的能力也越强。双釜串联工艺又赋予了本装置在EVA品 种方面很大的灵活性，可生产从VA含量、MI值跨度都很大的产品。从 理论上说，目前市场上所能见到的EVA产品，本装置将来都可生产。 流程简介 LDPE EVA 流程简介-LDPE 流程简介-EVA 装置简介 装置简介 装置简介 工艺原理 • 乙烯均聚反应机理 乙烯在高压下的聚合反应是按自由基反应机理进 行的。 • 乙烯与VA 共聚反应原理 除了均聚物外，LDPE工艺也能生产VA 含量达 28% 的乙烯－VA 的共聚物产品(EVA)。与均聚物 比较，EVA共聚物是由两种单体组分形成的：乙 烯和醋酸乙烯。 工艺原理 工艺原理 工艺原理 • 主要反应及其影响因素 链引发反应 链增长反应 链终止反应 链转移反应 – 分子间的链转移 活性增长链和其它聚合物大分子发生链转移，生成新的自由基，如果乙 烯分子与这种新的活性自由基价